用于膝关节置换手术的手术上位机及膝关节置换手术系统技术方案

本申请提供一种用于膝关节置换手术的手术上位机及膝关节置换手术系统，涉及手术设备领域。一种手术上位机，包括:处理器；以及存储器，存储有第一计算机程序，当所述第一计算机程序被所述处理器执行时，使得所述处理器执行所述手术上位机的第一操作模式，所述第一操作模式包括：通过交互界面，向用户展示第一待输入信息，所述第一待输入信息包括在股骨和胫骨间施加推力的大小范围以及变化间隔；响应于用户输入的信息，在预设关节夹角下，控制所述抵接构件和推板施加不同的推力，并采集推力与间隙的对应关系数据；以及可视化地展示所述对应关系数据。根据本申请的实施例，可将膝关节置换手术中软组织的力和间隙通过合理的方式采集和展示出来。集和展示出来。集和展示出来。

【技术实现步骤摘要】
用于膝关节置换手术的手术上位机及膝关节置换手术系统


[0001]本申请涉及手术设备领域，具体而言，涉及一种用于膝关节置换手术的手术上位机及膝关节置换手术系统。

技术介绍

[0002]膝关节置换(TKA)是一种复杂的矫形手术，是由于膝关节有复杂的组成，包括股骨、胫骨以及包围关节的4处韧带以及肌肉、软骨等。
[0003]TKA是治疗退行性膝关节疾病的主要方式之一，其手术的目标是恢复下肢力线和关节活动范围，维持关节稳定性，减少疼痛。合适的假体对位和软组织平衡是达成手术目标的关键。
[0004]传统TKA手术通常采用髓内外定位+间隙平衡法的方式进行股骨、胫骨侧截骨，再通过人工松解韧带达到张力平衡。实际操作中，多依赖于术者的感觉和经验，存在松解不足或过度松解的风险，进而导致患者关节活动受限或者关节异常活动等并发症。
[0005]韧带松解实际是对人体组织结构的一种损坏，如果在手术中能了解软组织张力的大小，从而在截骨时根据张力进行适当调整，就能在假体安装后不松解或少松解韧带，保护软组织。

技术实现思路

[0006]本申请提供一种用于膝关节置换手术的手术上位机及膝关节置换手术系统，通过不同工作模式，获取股骨和胫骨间的受力与间隙的对应关系数据，并进行可视化展示，医生根据数据或者可视化信息，可快速判断软组织是否平衡，并进行术中调整。
[0007]根据本申请的一方面，提供一种手术上位机，用于在膝关节置换手术中控制膝关节软组织平衡测量装置并进行数据采集，所述测量装置包括主机和附件，所述主机包括分别作用于股骨远端内髁和外髁的抵接构件以及支撑胫骨的推板，所述手术上位机包括：处理器；以及存储器，存储有第一计算机程序，当所述第一计算机程序被所述处理器执行时，使得所述处理器执行所述手术上位机的第一操作模式，所述第一操作模式包括：通过交互界面，向用户展示第一待输入信息，所述第一待输入信息包括在股骨和胫骨间施加推力的大小范围以及变化间隔；响应于用户输入的信息，在预设关节夹角下，控制所述抵接构件和推板在股骨和胫骨间施加不同的推力，并采集股骨和胫骨间的推力与间隙的对应关系数据；以及可视化地展示所述对应关系数据。
[0008]根据一些实施例，所述待输入信息包括在股骨和胫骨间施加推力的大小范围以及变化间隔，包括：在已经过预截骨的股骨和胫骨间施加推力的大小范围以及变化间隔；在股骨和胫骨间置入假体后及置入垫片前施加推力的大小范围以及变化间隔。
[0009]根据一些实施例，在预设关节夹角下，控制所述抵接构件和推板在股骨和胫骨间施加不同的推力，包括：在多个不同的预设关节夹角下，分别控制所述抵接构件和推板在股骨和胫骨间施加不同的推力。
[0010]根据一些实施例，所述对应关系数据包括所述推力的差值以及对应的所述间隙的差值和绝对值。
[0011]根据一些实施例，所述存储器还存储有第二计算机程序，当所述第二计算机程序被所述处理器执行时，使得所述处理器执行所述手术上位机的第二操作模式，所述第二操作模式包括：通过第二交互界面，向用户展示第二待输入信息，所述第二待输入信息包括所述预设关节夹角的动态变化区间以及与所述预设关节夹角与股骨和胫骨间施加的推力的关系；响应于用户输入的信息，在关节夹角在所述动态变化区间内进行动态调整的过程中，控制所述抵接构件和推板在股骨和胫骨间施加相应的推力，并采集股骨和胫骨间间隙的数据值；以及至少可视化地展示所述间隙的数据值与所述关节夹角的关系。
[0012]根据一些实施例，所述预设关节夹角的动态变化区间以及所述预设关节夹角与股骨和胫骨间施加的推力的关系，包括：根据所述动态变化区间设置的多个取值范围以及与所述多个取值范围相对应的所述推力的数据值；或所述预设关节夹角的动态变化区间以及所述预设关节夹角与所述推力的函数关系。
[0013]根据一些实施例，根据所述预设关节夹角的动态变化区间设置多个取值范围时，与所述预设关节夹角的不同取值范围相对应的推力具有不同的数据值。
[0014]根据一些实施例，所述存储器还存储有第三计算机程序，当所述第三计算机程序被所述处理器执行时，使得所述处理器执行所述手术上位机的第三操作模式，所述第三操作模式包括：通过第三交互界面，向用户展示第三待输入信息，所述第三待输入信息包括所述预设关节夹角的动态变化区间以及所述预设关节夹角与股骨和胫骨间形成的预设间隙的关系；响应于用户输入的信息，在关节夹角在所述动态变化区间内进行动态调整的过程中，控制所述抵接构件和推板在股骨和胫骨间形成相应的间隙，并采集股骨和胫骨间的推力的数据值；以及至少可视化地展示所述推力的数据值与所述关节夹角的关系。
[0015]根据一些实施例，所述预设关节夹角的动态变化区间以及所述预设关节夹角与股骨和胫骨间形成的预设间隙的关系，包括：根据所述动态变化区间设置的多个取值范围以及与所述多个取值范围相对应的所述间隙的数据值；或所述预设关节夹角的动态变化区间以及所述预设关节夹角与所述预设间隙的函数关系。
[0016]根据一些实施例，根据所述预设关节夹角的动态变化区间设置多个取值范围时，与所述预设关节夹角的不同取值范围相对应的间隙具有不同的数据值。
[0017]根据一些实施例，所述存储器还存储有第四计算机程序，当所述第四计算机程序被所述处理器执行时，使得所述处理器执行所述手术上位机的第四操作模式，所述第四操作模式包括：通过第四交互界面，向用户展示第四待输入信息，所述第四待输入信息包括所述预设关节夹角的动态变化区间以及在股骨和胫骨间施加固定推力的数据值；响应于用户输入的信息，在关节夹角在所述动态变化区间内进行动态调整的过程中，控制所述抵接构件和推板在股骨和胫骨间施加所述固定推力，并采集股骨和胫骨间的间隙的数据值；以及至少可视化地展示所述间隙的数据值与所述关节夹角的关系。
[0018]根据一些实施例，所述存储器还存储有第五计算机程序，当所述第五计算机程序被所述处理器执行时，使得所述处理器执行所述手术上位机的第五操作模式，所述第五操作模式包括：通过第五交互界面，向用户展示第五待输入信息，所述第五待输入信息包括所述预设关节夹角的动态变化区间以及在股骨和胫骨间形成固定间隙的数据值；响应于用户
输入的信息，在关节夹角在所述动态变化区间内进行动态调整的过程中，控制所述抵接构件和推板在股骨和胫骨间形成固定间隙，并采集股骨和胫骨间的推力的数据值；以及至少可视化地展示所述推力的数据值与所述关节夹角的关系。
[0019]根据本申请的一方面，提供一种膝关节置换手术系统，包括如前所述的手术上位机。
[0020]根据本申请的实施例，可量化和合理展示膝关节间角度、力和间隙，辅助医生手术，减少患者韧带松解损伤。
[0021]应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性的，并不能限制本申请。
附图说明
[0022]为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例。...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种手术上位机，用于在膝关节置换手术中控制膝关节软组织平衡测量装置并进行数据采集，所述测量装置包括主机和附件，所述主机包括分别作用于股骨远端内髁和外髁的抵接构件以及支撑胫骨的推板，其特征在于，所述手术上位机包括：处理器；以及存储器，存储有第一计算机程序，当所述第一计算机程序被所述处理器执行时，使得所述处理器执行所述手术上位机的第一操作模式，所述第一操作模式包括：通过交互界面，向用户展示第一待输入信息，所述第一待输入信息包括在股骨和胫骨间施加推力的大小范围以及变化间隔；响应于用户输入的信息，在预设关节夹角下，控制所述抵接构件和推板在股骨和胫骨间施加不同的推力，并采集股骨和胫骨间的推力与间隙的对应关系数据；以及可视化地展示所述对应关系数据。2.根据权利要求1所述的手术上位机，其特征在于，所述待输入信息包括在股骨和胫骨间施加推力的大小范围以及变化间隔，包括：在已经过预截骨的股骨和胫骨间施加推力的大小范围以及变化间隔；在股骨和胫骨间置入假体后及置入垫片前施加推力的大小范围以及变化间隔。3.根据权利要求1所述的手术上位机，其特征在于，在预设关节夹角下，控制所述抵接构件和推板在股骨和胫骨间施加不同的推力，包括：在多个不同的预设关节夹角下，分别控制所述抵接构件和推板在股骨和胫骨间施加不同的推力。4.根据权利要求1所述的手术上位机，其特征在于，所述对应关系数据包括所述推力的差值以及对应的所述间隙的差值和绝对值。5.根据权利要求1
‑
4中任一项所述的手术上位机，其特征在于，所述存储器还存储有第二计算机程序，当所述第二计算机程序被所述处理器执行时，使得所述处理器执行所述手术上位机的第二操作模式，所述第二操作模式包括：通过第二交互界面，向用户展示第二待输入信息，所述第二待输入信息包括所述预设关节夹角的动态变化区间以及所述预设关节夹角与股骨和胫骨间施加的推力的关系；响应于用户输入的信息，在关节夹角在所述动态变化区间内进行动态调整的过程中，控制所述抵接构件和推板在股骨和胫骨间施加相应的推力，并采集股骨和胫骨间间隙的数据值；以及至少可视化地展示所述间隙的数据值与所述关节夹角的关系。6.根据权利要求5所述的手术上位机，其特征在于，所述预设关节夹角的动态变化区间以及所述预设关节夹角与股骨和胫骨间施加的推力的关系，包括：根据所述动态变化区间设置的多个取值范围以及与所述多个取值范围相对应的所述推力的数据值；或所述预设关节夹角的动态变化区间以及所述预设关节夹角与所述推力的函数关系。7.根据权利要求6所述的手术上位机，其特征在于，根据所述预设关节夹角的动态变化区间设置多个取值范围时，与所述预设关节夹角的不同取值范围相对应的推力具有不同的数据值。8.根据权利要求1
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4中任...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵永强，史洪伟，周一新，杨德金，田野，陈波，
申请(专利权)人：北京天智航医疗科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：